JP3427643B2 - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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JP3427643B2
JP3427643B2 JP30275396A JP30275396A JP3427643B2 JP 3427643 B2 JP3427643 B2 JP 3427643B2 JP 30275396 A JP30275396 A JP 30275396A JP 30275396 A JP30275396 A JP 30275396A JP 3427643 B2 JP3427643 B2 JP 3427643B2
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JP
Japan
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transfer
recording paper
capacitance
photoconductor
toner
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Inventor
秀明 児玉
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ミノルタ株式会社
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を採
用する複写機等の画像形成装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine adopting an electrophotographic system.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真方式を採用する複写機等の画像
形成装置では、同一の画像データに対して一定の濃度の
画像が記録紙上に再現されることが望まれる。この要望
に対して、安定した濃度の画像を記録紙上に再現するた
め、コピーの実行前、又は、所定のモードが設定された
場合に、感光体上に基準トナー像を形成し、形成したト
ナー像の記録紙上への転写効率を検出し、検出した結果
に基づいて、現像条件または転写条件を制御するものが
知られている。
2. Description of the Related Art In an image forming apparatus such as a copying machine which employs an electrophotographic system, it is desired that an image having a constant density is reproduced on a recording paper for the same image data. To meet this demand, in order to reproduce an image of stable density on a recording paper, a reference toner image is formed on the photoconductor before copying is performed or when a predetermined mode is set, and the formed toner is formed. It is known that the transfer efficiency of an image on a recording paper is detected and the developing condition or the transfer condition is controlled based on the detected result.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の画
像形成装置は、トナーが劣化した場合、また紙が吸湿し
予想以上に抵抗値が下がった場合などには、適切な制御
が行われず、転写効率が低下する問題があった。例え
ば、記録紙が吸湿した場合には、その抵抗値が低下す
る。このため、トナーが適切に帯電されていても、転写
部においてトナーの逆帯電が生じ、感光体ドラム上に残
留するトナーが増加し、結果として転写効率が低下す
る。また、トナーが劣化している場合には、現像後、転
写前におけるトナーの帯電量が低下する。この結果、転
写部においてトナーの逆帯電が生じ、感光体ドラム上に
残留するトナーが増加して、結果として転写効率が低下
してしまう。
However, in the above-mentioned conventional image forming apparatus, when the toner deteriorates, or when the paper absorbs moisture and the resistance value decreases more than expected, appropriate control is not performed, There is a problem that the transfer efficiency is lowered. For example, when the recording paper absorbs moisture, its resistance value decreases. Therefore, even if the toner is appropriately charged, the toner is reversely charged at the transfer portion, the amount of the toner remaining on the photosensitive drum increases, and as a result, the transfer efficiency decreases. If the toner is deteriorated, the charge amount of the toner after development and before transfer is reduced. As a result, the toner is reversely charged in the transfer portion, the amount of the toner remaining on the photosensitive drum increases, and as a result, the transfer efficiency decreases.

【0004】本発明の目的は、記録紙やトナーの状態に
よらず、安定した転写を行う画像形成装置を提供するこ
とである。
An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of performing stable transfer regardless of the state of recording paper or toner.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】 本発明の画像形成装置
は、電子写真方式を採用する画像形成装置において、感
光体と、感光体上に基準トナーパターンを形成する現像
手段と、感光体上の基準トナーパターンを記録紙に転写
する転写手段と、感光体と転写手段との間に設けられた
転写フィルムと、トナー像が記録紙に転写される前に、
トナー像の帯電量を引き上げる転写前チャージャーと、
転写フィルム及び記録紙を介した感光体と転写手段との
間の第1の静電容量と、転写フィルム、記録紙及び基準
トナーパターンを介した感光体と転写手段との間の第2
の静電容量とを測定する測定手段と、測定手段により測
定された第1及び第2の静電容量に応じて、基準トナー
パターンの静電容量を演算する第1の演算手段と、第1
の演算手段により演算された基準トナーパターンの静電
容量と第1の基準値とを比較する第1の比較手段と、第
1の演算手段により演算された基準トナーパターンの静
電容量が第1の基準値以上であると判断された場合、転
写前チャージャーのグリッド電圧を所定量増加する第1
の制御手段とを備える。この画像形成装置においては、
前記測定手段は、転写フィルムのみを介した感光体と転
写手段との間の第3の静電容量をさらに測定し、前記第
1及び第3の静電容量に応じて、記録紙の静電容量を演
算する第2の演算手段と、第2の演算手段により演算さ
れた記録紙の静電容量と第2の基準値とを比較する第2
の比較手段と、第2の演算手段により演算された記録紙
の静電容量が第2の基準値以上であると判断された場
合、転写手段に印加される電圧を所定量引き下げる第2
の制御手段とをさらに備えるのが好ましい。本発明のも
う1つの画像形成装置は、電子写真方式を採用する画像
形成装置において、感光体と、感光体上に基準トナーパ
ターンを形成する現像手段と、感光体上の基準トナーパ
ターンを記録紙に転写する転写手段と、感光体と転写手
段との間に設けられた転写フィルムと、トナー像が記録
紙に転写される前に、トナー像の帯電量を引き上げる転
写前チャージャーと、転写フィルムのみを介した感光体
と転写手段との間の第1の静電容量と、転写フィルム及
び基準トナーパターンを介した感光体と転写手段との間
の第2の静電容量とを測定する測定手段と、測定手段に
より測定された第1及び第2の静電容量に応じて、基準
トナーパターンの静電容量を演算する第1の演算手段
と、第1の演算手段により演算された基準トナーパター
ンの静電容量と第1の基準値とを比較する第1の比較手
段と、第1の演算手段により演算された基準トナーパタ
ーンの静電容量が第1の基準静電容量以上であると判断
された場合、転写前チャージャーのグリッド電圧を所定
量増加する第1の制御手段とを備える。この画像形成装
置においては、前記測定手段は、転写フィルム及び記録
紙を介した感光体と転写手段との間の第3の静電容量を
さらに測定し、測定手段により測定された第1及び第3
の静電容量に応じて、記録紙の静電容量を演算する第2
の演算手段と、第2の演算手段により演算された記録紙
の静電容量と第2の基準値とを比較する第2の比較手段
と、記録紙の静電容量が第2の基準値以上であると判断
された場合、転写手段に印加される電圧を所定量引き下
げる第2の制御手段とをさらに備えるのが好ましい。
[Means for Solving the Problems] The present inventionPicture ofImage forming device
Is an image forming apparatus that employs an electrophotographic method.
Development of forming a reference toner pattern on the photoconductor and the photoconductor
And the reference toner pattern on the photoconductor is transferred to recording paper
Is provided between the photoconductor and the transfer means.
Before the transfer film and the toner image are transferred to the recording paper,
A pre-transfer charger that increases the amount of charge on the toner image,
Between the photoconductor and the transfer means via the transfer film and recording paper
First capacitance between, transfer film, recording paper and reference
Second between the photoconductor and the transfer means via the toner pattern
Of the capacitance of the
According to the determined first and second capacitances, the reference toner
A first calculation means for calculating the capacitance of the pattern;
Of the reference toner pattern calculated by the calculation means of
A first comparing means for comparing the capacity with a first reference value;
Of the reference toner pattern calculated by the calculation unit 1
If it is determined that the capacitance is above the first reference value,
The first to increase the grid voltage of the pre-charger by a predetermined amount
And the control means of. In this image forming apparatus,
The above-mentioned measuring means is transferred to the photoconductor through the transfer film only.
The third capacitance between the copying means is further measured, and the third capacitance is measured.
The capacitance of the recording paper is calculated according to the first and third capacitances.
A second calculation means for calculating and a calculation performed by the second calculation means.
A second comparing the capacitance of the recorded recording paper with a second reference value
And the recording paper calculated by the second calculating means
If the capacitance of is determined to be greater than or equal to the second reference value,
Second, the voltage applied to the transfer means is reduced by a predetermined amount.
It is preferable to further include the control means of. The present inventionNomono
One image forming apparatus is an image adopting an electrophotographic method.
In the forming device, the photoconductor and the reference toner pattern on the photoconductor.
The developing means that forms the turn and the reference toner pattern on the photoconductor.
Transfer means that transfers the turns to the recording paper, and the photoconductor and transfer hand.
The transfer film provided between the step and the toner image is recorded.
Before transferring to paper, the toner image charge amount is increased
Photoreceptor via pre-charger and transfer film only
A first capacitance between the transfer film and the transfer means,
Between the photoconductor and the transfer unit via the reference toner pattern
Measuring means for measuring the second capacitance of
According to the first and second capacitance measured by the
First calculating means for calculating the electrostatic capacity of the toner pattern
And the reference toner pattern calculated by the first calculation means.
A first comparison hand for comparing the capacitance of the battery with the first reference value.
And the reference toner pattern calculated by the first calculating means.
Judging that the capacitance of the battery is greater than or equal to the first reference capacitance
If not, set the grid voltage of the pre-transfer charger to the specified value.
And a first control means for increasing the amount. This image forming device
In the storage, the measuring means is
The third capacitance between the photoconductor and the transfer means via the paper
Further measured, the first and third measured by the measuring means
Second, which calculates the electrostatic capacity of the recording paper according to the electrostatic capacity of
And the recording paper calculated by the second calculating means
Second comparing means for comparing the electrostatic capacitance of the battery with a second reference value
And it is determined that the electrostatic capacity of the recording paper is greater than or equal to the second reference value.
If the voltage is applied, the voltage applied to the transfer means is reduced by a specified amount.
It is preferable to further include a second control means for activating.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を用いて本発明
の画像形成装置の実施形態の複写機について順に説明す
る。 (1)実施形態 図1は、実施形態におけるディジタルフルカラー複写機
の断面図である。本複写機は、原稿の画像を読み取るイ
メージリーダ部100と、読み取った原稿の画像データ
に基づいて、記録紙上に画像を形成するプリンタ部20
0とに大きく分けられる。イメージリーダ部100にお
いて、原稿台ガラス1上に載置された原稿は、スキャナ
2の備えるランプ3により照射される。原稿面からの反
射光は、ミラー4,5,6、及び、結像レンズ7を介し
てCCDラインセンサ8において結像する。スキャナ2
は、スキャナモータ10により矢印方向(副走査方向)
に設定倍率に応じた速度Vで移動する。これにより、原
稿台ガラス1上に載置された原稿が全面にわたって走査
される。また、ミラー5及び6は、スキャナ2の移動に
伴い、速度V/2で同じく矢印方向(副走査方向)に移
動する。CCDラインセンサ8により得られるR,G,
Bの多値電気信号は、読取信号処理部9において8ビッ
トの階調データに変換された後に、プリンタ部200に
出力される。なお、イメージリーダ部100の上部には
コピー枚数の設定及びコピーの実行を行う操作パネル5
0が設けられている。操作パネル50には、転写出力の
調整処理の実行キーが設けられている(図示せず)。転
写出力の調整処理の実行キーが押下された場合には、後
に説明する手順で転写出力の調整処理が実行される。プ
リンタ部200において、プリントヘッド部20は、読
取信号処理部9より入力される階調データに基づいて、
レーザダイオード駆動信号を生成し、この駆動信号によ
り半導体レーザを発光させる。プリントヘッド部20よ
り射出されるレーザビームは、ミラー21及び22を介
して感光体ドラム23の表面を露光走査する。感光体ド
ラム23の表面は、1複写毎に露光を受ける前にイレー
サランプ24で照射され、帯電チャージャ25で一様に
帯電されている。この状態で露光を受けると、感光体ド
ラム23上に原稿の静電潜像が形成される。シアン、マ
ゼンタ、イエロー、ブラックのトナー現像器27〜30
のうち、まず、シアンのトナー現像器27が選択され、
感光体ドラム23上の静電潜像を現像する。給紙カセッ
ト31〜33より適当な記録紙がタイミングローラ対3
4まで搬送される。タイミングローラ対34は、感光体
ドラム23上に現像されたトナー像の先端と、記録紙の
先端とが一致するタイミングで記録紙を転写ドラム40
へ搬送する。搬送された記録紙は、吸着チャージャ35
及び吸着ローラ37により転写ドラム40に静電吸着さ
れる。押圧部材36は、記録紙を転写ドラム40に密着
させ、より強く吸着させるために、転写ドラム40を吸
着ローラ37方向に押さえる。感光体ドラム23上に現
像されたシアンのトナー像は、転写フィルムを介して金
属からなる転写ローラ38に所定の電圧が印加されるこ
とで、転写ドラム40上に巻き付けられた記録紙に転写
される。押圧部材39は、記録紙と感光体ドラム23と
の密着度を高め、転写性を高めるために、転写ドラム4
0を感光体ドラム23方向に押さえる。トナー像の転写
後に感光体ドラム23上に残留するトナーは、クリーナ
26により除去される。シアンに続いて、マゼンタ、イ
エロー、ブラックのトナー現像器が順に選択され、感光
体ドラム23の帯電、露光、及び、トナー現像が行われ
る。感光体ドラム23上に現像された各色のトナー像
は、上記転写ドラム40上に巻き付けられた記録紙上に
順に重ねて転写される。4色分のトナー像が転写された
記録紙は、転写ドラム40の表面が分離除電チャージャ
41により除電された後、押し上げ部材42により押し
上げられ、押し上げられた記録紙の先端が分離爪43に
引っかかることで、転写ドラム40の表面より分離す
る。転写ドラム40より分離した記録紙は、定着装置4
4を通って加熱定着された後にトレイ45に排出され
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A copying machine as an embodiment of an image forming apparatus of the present invention will be described below in order with reference to the accompanying drawings. (1) Embodiment FIG. 1 is a sectional view of a digital full-color copying machine according to the embodiment. The copying machine includes an image reader unit 100 for reading an image of a document and a printer unit 20 for forming an image on a recording sheet based on the read image data of the document.
It is roughly divided into 0. In the image reader unit 100, the document placed on the document table glass 1 is illuminated by the lamp 3 included in the scanner 2. The reflected light from the document surface is imaged on the CCD line sensor 8 via the mirrors 4, 5, 6 and the imaging lens 7. Scanner 2
Is the direction of the arrow by the scanner motor 10 (sub-scanning direction)
It moves at a speed V according to the set magnification. As a result, the document placed on the document table glass 1 is scanned over the entire surface. Further, the mirrors 5 and 6 also move in the arrow direction (sub-scanning direction) at the speed V / 2 as the scanner 2 moves. R, G, obtained by the CCD line sensor 8
The multivalued electrical signal of B is converted into 8-bit gradation data by the read signal processing unit 9 and then output to the printer unit 200. An operation panel 5 for setting the number of copies and executing the copy is provided on the image reader unit 100.
0 is provided. The operation panel 50 is provided with an execution key for adjusting the transfer output (not shown). When the execution key for the transfer output adjustment process is pressed, the transfer output adjustment process is executed in the procedure described later. In the printer unit 200, the print head unit 20 uses the gradation data input from the read signal processing unit 9 to
A laser diode drive signal is generated, and the drive signal causes the semiconductor laser to emit light. The laser beam emitted from the print head unit 20 scans the surface of the photoconductor drum 23 by exposure through the mirrors 21 and 22. The surface of the photoconductor drum 23 is irradiated by the eraser lamp 24 before being exposed for each copy, and is uniformly charged by the charging charger 25. When exposed in this state, an electrostatic latent image of the original is formed on the photosensitive drum 23. Cyan, magenta, yellow, and black toner developing units 27 to 30
First, the cyan toner developing device 27 is selected,
The electrostatic latent image on the photosensitive drum 23 is developed. Suitable recording paper from the paper feed cassettes 31 to 33 is a timing roller pair 3.
It is transported to 4. The timing roller pair 34 transfers the recording paper to the transfer drum 40 at a timing when the front end of the toner image developed on the photosensitive drum 23 and the front end of the recording paper coincide with each other.
Transport to. The conveyed recording paper is sucked by the suction charger 35.
And the electrostatic attraction to the transfer drum 40 by the attraction roller 37. The pressing member 36 presses the transfer drum 40 in the direction of the suction roller 37 in order to bring the recording paper into close contact with the transfer drum 40 and to strongly suck the recording paper. The cyan toner image developed on the photoconductor drum 23 is transferred onto the recording paper wound on the transfer drum 40 by applying a predetermined voltage to the metal transfer roller 38 via the transfer film. It The pressing member 39 enhances the degree of contact between the recording paper and the photoconductor drum 23 and enhances the transferability.
0 is pressed toward the photoconductor drum 23. The toner remaining on the photoconductor drum 23 after the transfer of the toner image is removed by the cleaner 26. Subsequent to cyan, magenta, yellow, and black toner developing devices are sequentially selected, and the photoconductor drum 23 is charged, exposed, and toner-developed. The toner images of the respective colors developed on the photoconductor drum 23 are sequentially superimposed and transferred onto the recording paper wound around the transfer drum 40. The recording paper on which the toner images of four colors have been transferred is destaticized by the separation charge-eliminating charger 41, and then pushed up by the push-up member 42, and the tip of the pushed-up recording paper is caught by the separation claw 43. Thus, the transfer drum 40 is separated from the surface. The recording paper separated from the transfer drum 40 is fixed to the fixing device 4
After being heated and fixed through the sheet 4, the sheet is discharged to the tray 45.

【0007】紙の抵抗値とトナー帯電量は、感光体ドラ
ム23上に可視像化されたトナー像を記録紙上に転写す
る際の転写効率に影響する。以下に、記録紙及びトナー
帯電量の特性について説明する。記録紙が周辺の環境に
より吸湿したり、乾燥したりすると、その電気特性が変
化する。図2は、記録紙の体積抵抗値(Ω・cm)と絶
対湿度(g/m3)との関係を示すグラフである。この
グラフより解るように、絶対湿度が高くなるにつれて、
記録紙の体積抵抗値は低くなる。また、図3は、紙の比
誘電率εと、絶対湿度(g/m3)との関係を示すグラ
フである。このグラフより解るように、絶対湿度が高く
なり紙の体積抵抗値が低下するのに伴い、紙の比誘電率
εは増加する。また、記録紙に転写される前のトナー帯
電量も、湿度により変化する。図4は、転写前における
トナー帯電量(μc/g)と、絶対湿度(g/m3)と
の関係を示すグラフである。グラフより解るように、絶
対湿度が高くなるにつれて、転写前におけるトナー帯電
量は低い値になる。図5は、3つの環境下において、そ
れぞれ装置を7〜8時間放置して環境になじませた後、
転写出力を変化させて画像を出力させた場合のトナー濃
度の推移を表すグラフである。実線で表すグラフは、温
度23℃、湿度50%RHの環境下における特性曲線を
示す。転写出力がL1の範囲内にある時に、転写効率は
最良となり、記録紙上のトナー濃度が最大となる。トナ
ー濃度は、転写出力が約400μAを越えたあたりから
徐々に低下する。点線で表すグラフは、温度18℃、湿
度20%RHの環境下における特性曲線を示す。湿度5
0%RHの場合に比べて、転写出力の増加に伴うトナー
濃度の増加率は低く、転写効率が最良、即ち、トナー濃
度が最大になる転写出力の値は大きくなる。記録紙上の
トナー濃度は、転写出力がL2の範囲内において最大と
なる。トナー濃度は、転写出力が550μAを越えたあ
たりから湿度50%RHの場合よりも緩やかに低下す
る。一点鎖線で表すグラフは、温度28℃、湿度80%
RHの環境下における特性曲線を示す。グラフより理解
されるように、湿度50%RHの場合に比べて、転写出
力の増加に伴うトナー濃度の増加率は高く、トナー濃度
は急激に増加する。トナー濃度は、転写出力が100〜
200μAの範囲内において最大となり、転写出力が2
00μAを越えたあたりから湿度50%RHの場合より
も急激に低下する。以上の3つのグラフより理解される
ように、湿度が高い場合には、転写出力の増加に伴うト
ナー濃度の増加率は高くなり、最大濃度に達した後の低
下率も高くなる。また、湿度が低い場合には、転写出力
の増加に伴うトナー濃度の増加率は低くなり、最大濃度
に達した後の低下率も低くなる。また、最大のトナー濃
度を得ることのできる転写出力の範囲は、湿度が低い方
が広くなる。引き続き図5を参照しつつ、高湿時の適正
転写出力領域の説明を行う。図5に示したように、例え
ば80%RH等、湿時の高い場合には、紙上でトナー濃
度が最大となる転写出力の範囲が湿度の低い場合に比べ
て非常に狭くなる。これは、特に高出力側でトナー濃度
の低下し始めるタイミングが早いからである。この高出
力側でのトナー濃度の低下は、図4に示したように、高
湿な環境下においてトナー帯電量が低下し、転写ローラ
38が転写フィルムを介して印加する電圧によりトナー
が逆極性に帯電した結果、記録紙上に転写されずに感光
体ドラム23上に残留することが大きな原因である。こ
のトナーの逆帯電は、トナー帯電量をある程度高くする
ことで防止することができる。また、図2に示すよう
に、記録紙の抵抗値も湿度の上昇に伴い低下するが、こ
の抵抗値が十分に高い場合には、転写出力を低く抑え、
トナーの逆帯電を抑制することができる。
The resistance value of the paper and the toner charge amount affect the transfer efficiency when the toner image visualized on the photosensitive drum 23 is transferred onto the recording paper. The characteristics of the recording paper and the toner charge amount will be described below. When the recording paper absorbs moisture or dries due to the surrounding environment, its electrical characteristics change. FIG. 2 is a graph showing the relationship between the volume resistance value (Ω · cm) of recording paper and the absolute humidity (g / m 3 ). As you can see from this graph, as the absolute humidity increases,
The volume resistance of the recording paper becomes low. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the relative permittivity ε of paper and the absolute humidity (g / m 3 ). As can be seen from this graph, the relative permittivity ε of the paper increases as the absolute humidity increases and the volume resistance value of the paper decreases. Further, the toner charge amount before being transferred to the recording paper also changes depending on the humidity. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the toner charge amount (μc / g) and the absolute humidity (g / m 3 ) before transfer. As can be seen from the graph, the higher the absolute humidity, the lower the toner charge amount before transfer. FIG. 5 shows that after the apparatus is left to stand for 7 to 8 hours in each of the three environments to adapt to the environment,
6 is a graph showing a transition of toner density when an image is output by changing a transfer output. The graph represented by the solid line shows a characteristic curve under the environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH. When the transfer output is within the range of L1, the transfer efficiency is the best and the toner density on the recording paper is the maximum. The toner concentration gradually decreases after the transfer output exceeds about 400 μA. The graph represented by the dotted line shows a characteristic curve under the environment of a temperature of 18 ° C. and a humidity of 20% RH. Humidity 5
Compared to the case of 0% RH, the increase rate of the toner density with the increase of the transfer output is low, and the transfer efficiency is the best, that is, the value of the transfer output that maximizes the toner density is large. The toner density on the recording paper becomes maximum in the range where the transfer output is L2. The toner density gradually decreases from when the transfer output exceeds 550 μA as compared with the case where the humidity is 50% RH. The graph indicated by the alternate long and short dash line shows a temperature of 28 ° C and a humidity of 80%.
The characteristic curve in the environment of RH is shown. As can be understood from the graph, the increase rate of the toner density with the increase of the transfer output is higher than that in the case of the humidity of 50% RH, and the toner density sharply increases. As for the toner density, the transfer output is 100-
It becomes the maximum in the range of 200 μA, and the transfer output is 2
When the humidity exceeds 50 μA, the humidity drops more rapidly than when the humidity is 50% RH. As can be understood from the above three graphs, when the humidity is high, the rate of increase in toner density increases with the increase in transfer output, and the rate of decrease after reaching the maximum density also increases. Further, when the humidity is low, the increase rate of the toner density with the increase of the transfer output is low, and the decrease rate after the maximum density is reached is also low. Further, the range of transfer output where the maximum toner concentration can be obtained becomes wider when the humidity is lower. Continuing to refer to FIG. 5, the proper transfer output area at high humidity will be described. As shown in FIG. 5, when the humidity is high, such as 80% RH, the range of the transfer output where the toner density is maximum on the paper is extremely narrower than when the humidity is low. This is because the timing at which the toner density starts to decrease is early, especially on the high output side. This decrease in toner concentration on the high output side causes the toner charge amount to decrease in a high-humidity environment as shown in FIG. 4, and the toner applied to the transfer roller 38 via the transfer film has a reverse polarity. As a result of being charged to the recording paper, it is not transferred onto the recording paper and remains on the photoconductor drum 23. The reverse charging of the toner can be prevented by increasing the toner charge amount to some extent. Further, as shown in FIG. 2, the resistance value of the recording paper also decreases as the humidity increases, but when the resistance value is sufficiently high, the transfer output is suppressed to a low level,
Reverse charging of the toner can be suppressed.

【0008】図6は、実施形態における複写機の感光体
ドラム23及び転写ドラム40周辺の詳細な構成を示す
図である。図1と同じ構成物には同じ参照番号を付し、
ここでの重複した説明は省く。中央演算処理装置(以
下、CPUという)14に接続されるROM16には、
以下に説明する各制御テーブルのデータが格納されてお
り、RAM13には、制御処理実行時に必要なデータが
一時的に格納される。転写ローラ38には、所定の電圧
を印加するHV電源212が接続されている。また、転
写部直前の位置には、転写直前のトナー帯電量を引き上
げる転写前チャージャ130が設けられている。転写前
チャージャ130に流れるチャージワイヤー電流は30
0μAに固定されており、必要に応じてそのグリッド電
圧がHV電源131により制御される。通常のコピー実
行時、CPU14は、環境センサ15によりプリンタ部
200の絶対湿度(%RH)を検出し、その結果に基づ
き転写ローラ38への印加電圧を変化させ転写効率を一
定に保つ。以下に示す表1は、検出された絶対湿度に対
応する印加電圧を特定する制御テーブルである。この制
御テーブルは、フルカラー画像を形成する際に用いるテ
ーブルであり、各種の制御データと共に、ROM16に
格納されている。表示するように、転写出力は実験デー
タを基に絶対湿度が低くなるほど高くなるように設定さ
れている。それぞれの湿度区分における転写出力は1色
目より2色目、2色目より3色目というように順に高く
なるように設定されている。これは前色の出力による転
写フィルムのチャージアップの影響を考慮したものであ
る。
FIG. 6 is a diagram showing a detailed structure around the photosensitive drum 23 and the transfer drum 40 of the copying machine in the embodiment. The same components as in FIG. 1 have the same reference numerals,
The duplicate explanation here is omitted. In the ROM 16 connected to the central processing unit (hereinafter referred to as CPU) 14,
The data of each control table described below is stored, and the RAM 13 temporarily stores the data necessary for executing the control process. An HV power source 212 that applies a predetermined voltage is connected to the transfer roller 38. Further, a pre-transfer charger 130 that raises the toner charge amount immediately before transfer is provided at a position immediately before the transfer portion. The charge wire current flowing through the pre-transfer charger 130 is 30
The grid voltage is fixed at 0 μA, and the grid voltage is controlled by the HV power supply 131 as necessary. During normal copying, the CPU 14 detects the absolute humidity (% RH) of the printer unit 200 by the environment sensor 15, and changes the voltage applied to the transfer roller 38 based on the result to keep the transfer efficiency constant. Table 1 shown below is a control table for specifying the applied voltage corresponding to the detected absolute humidity. This control table is a table used when forming a full-color image, and is stored in the ROM 16 together with various control data. As shown, the transfer output is set to increase as the absolute humidity decreases, based on the experimental data. The transfer output in each humidity section is set so that the second color is higher than the first color and the third color is higher than the second color. This considers the effect of charge-up of the transfer film due to the output of the previous color.

【表1】 [Table 1]

【0009】操作パネル50上に設ける転写出力調整処
理の実行キーが押下された場合、CPU14は、転写部
に流れる電流値より記録紙及びトナーの静電容量を求
め、求めた値より転写前トナーの帯電量が低下している
か否か、及び、記録紙の抵抗値が下がっているか否かを
判定する。判定の結果、転写前トナーの帯電量が適正値
以下の場合には、転写前チャージャ130のグリッド電
圧を引き上げて、転写前トナーの帯電量を引き上げる。
また、記録紙の静電容量及び抵抗値が適正値外である場
合には、転写ローラ38に印加する電圧を所定量だけ引き
下げる。これにより、転写部で逆帯電して感光体上に残
留するトナーを減少する。図7は、操作パネル50上に
設ける転写出力調整処理の実行キーが押下された場合
に、CPU14の実行する処理のフローチャートであ
る。以下、このフローチャートの流れに従い、関連する
図面を参照しつつ処理の内容について詳しく説明する。
まず、所定のレーザ露光量、グリッド電圧、現像バイア
スにより、転写ドラム40に搬送されてくる記録紙の後
半の位置に対応する感光体ドラム23上の位置に、基準
トナーパターンを形成する(ステップS1)。転写ロー
ラ38は、転写ドラムに巻き付けられている記録紙の先
端が転写部に達する直前から所定値の電圧を印加し始
め、記録紙の終端が転写部を通過した後に、電圧の印加
を停止する。図8の(a)は、記録紙502が転写部に
まだ達していない時、即ち、転写ローラ38と感光体ド
ラム23との間に転写フィルム503のみが存在する状
態を示し、(b)は、転写ローラ38と感光体ドラム2
3との間に記録紙502及び転写フィルム503が存在
する状態を示し、(c)は、転写ローラ38と感光体ド
ラム23との間にトナー層501、記録紙502、及び
転写フィルム503が存在する状態を示す。CPU14
は、図8の(a),(b)及び(c)に示すタイミング
において、電流測定部214に流れる電流値に基づいて
静電容量を測定する(ステップS2)。図9は、転写ロ
ーラ38と感光体ドラム23との間に存在する感光体誘
電層500、トナー層501、記録紙502、転写フィ
ルム503の厚さd、比誘電率ε、静電容量Cについて
示す図である。電流測定部214に流れる電流値は、感
光体誘電層500、トナー層501、記録紙502、転
写フィルム503それぞれの静電容量C1〜C4に依存
する。単位面積当たりの静電容量Cは、比誘電率ε/厚
さdに比例する。即ち、電流測定部214に流れる電流
は、厚さd1〜d4及び比誘電率ε1〜ε4の値に依存
する。本装置では、転写フィルム503に体積抵抗値1
14〜1015Ω・cmの絶縁フィルムを用いている。こ
のため、電流測定のために電圧を印加しても、各相の分
極により電荷が移動するだけで、自由電荷は殆ど流れな
い。このため、測定される電流値から、各層がコンデン
サとして直列につながっているときの全体の静電容量を
求めることができる。図8の(a)の状態では、感光体
誘電層500、転写フィルム503の直列時の容量Ca
が測定される。図8の(b)の状態では、感光体誘電層
500、記録紙502、転写フィルム503の直列時の
容量Cbが測定される。図8の(c)の状態では、感光
体誘電層500、トナー層501、記録紙502、転写
フィルム503の直列時の容量Ccが測定される。図9
に示すように、感光体誘電層500の容量をC1,トナ
ー層501の容量をC2,記録紙502の容量をC3,
転写フィルム503の容量をC4で表すと、上記Ca
b,Ccは、以下の数1〜数3の関係を満足する。
When the execution key of the transfer output adjusting process provided on the operation panel 50 is pressed, the CPU 14 obtains the electrostatic capacity of the recording paper and the toner from the value of the current flowing in the transfer portion, and the toner before transfer is obtained from the obtained value. It is determined whether or not the charge amount of 1 is decreased and whether or not the resistance value of the recording paper is decreased. If the result of determination is that the charge amount of the pre-transfer toner is equal to or less than the appropriate value, the grid voltage of the pre-transfer charger 130 is increased to increase the charge amount of the pre-transfer toner.
When the electrostatic capacity and the resistance value of the recording paper are outside the appropriate values, the voltage applied to the transfer roller 38 is lowered by a predetermined amount. As a result, the toner that is reversely charged at the transfer portion and remains on the photoconductor is reduced. FIG. 7 is a flowchart of the process executed by the CPU 14 when the execution key for the transfer output adjustment process provided on the operation panel 50 is pressed. The details of the process will be described below in accordance with the flow of this flowchart with reference to the related drawings.
First, a reference toner pattern is formed at a position on the photoconductor drum 23 corresponding to the latter half position of the recording paper conveyed to the transfer drum 40 by a predetermined laser exposure amount, grid voltage, and developing bias (step S1). ). The transfer roller 38 starts to apply a voltage of a predetermined value immediately before the leading end of the recording paper wound around the transfer drum reaches the transfer portion, and stops applying the voltage after the end of the recording paper passes through the transfer portion. . 8A shows a state where the recording paper 502 has not reached the transfer portion yet, that is, a state where only the transfer film 503 exists between the transfer roller 38 and the photoconductor drum 23, and FIG. , Transfer roller 38 and photosensitive drum 2
3 shows a state in which the recording paper 502 and the transfer film 503 are present between the transfer roller 38 and the photosensitive drum 23, and (c) shows the toner layer 501, the recording paper 502, and the transfer film 503 present between the transfer roller 38 and the photosensitive drum 23. Indicates the state to do. CPU14
Measures the capacitance based on the value of the current flowing through the current measuring unit 214 at the timings shown in (a), (b) and (c) of FIG. 8 (step S2). FIG. 9 shows the photoconductor dielectric layer 500, the toner layer 501, the recording paper 502, the thickness d of the transfer film 503, the relative permittivity ε, and the capacitance C between the transfer roller 38 and the photoconductor drum 23. FIG. The value of the current flowing through the current measuring unit 214 depends on the electrostatic capacities C1 to C4 of the photoconductor dielectric layer 500, the toner layer 501, the recording paper 502, and the transfer film 503. The capacitance C per unit area is proportional to the relative permittivity ε / thickness d. That is, the current flowing through the current measuring unit 214 depends on the values of the thicknesses d1 to d4 and the relative dielectric constants ε1 to ε4. In this device, the transfer film 503 has a volume resistance value of 1
An insulating film of 0 14 to 10 15 Ω · cm is used. For this reason, even if a voltage is applied for current measurement, the electric charge only moves due to the polarization of each phase, and the free electric charge hardly flows. Therefore, the total capacitance when the layers are connected in series as a capacitor can be obtained from the measured current value. In the state of FIG. 8A, the capacitance C a of the photoconductor dielectric layer 500 and the transfer film 503 in series is set.
Is measured. In the state of FIG. 8B, the capacitance C b of the photoconductor dielectric layer 500, the recording paper 502, and the transfer film 503 in series is measured. In the state of FIG. 8C, the capacitance C c of the photoconductor dielectric layer 500, the toner layer 501, the recording paper 502, and the transfer film 503 in series is measured. Figure 9
As shown in, the capacity of the photoconductor dielectric layer 500 is C1, the capacity of the toner layer 501 is C2, the capacity of the recording paper 502 is C3,
When the capacity of the transfer film 503 is represented by C4, the above Ca ,
C b and C c satisfy the following expressions 1 to 3.

【数1】Ca -1=C1-1+C4-1 [Formula 1] C a -1 = C1 -1 + C4 -1

【数2】Cb -1=C1-1+C3-1+C4-1 ## EQU2 ## C b -1 = C1 -1 + C3 -1 + C4 -1

【数3】Cc -1=C1-1+C2-1+C3-1+C4-1 基準トナーパターンは、同一露光条件及び同一現像条件
で作成される。トナーの比誘電率は、絶対湿度による変
化が少ない。これに対して、転写前トナーの帯電量は、
図4に示すように絶対湿度の増加に伴い低下する。この
ため、絶対湿度の変化により、感光体上への現像トナー
量は、図10に示すグラフのように変化する。この結
果、静電容量測定時のトナー層501の厚さd2が変化
し、静電容量が変化する。このため、トナー層の静電容
量を測定することで、間接的にトナーの帯電量を知るこ
とができる。そこで、上記ステップS2において測定さ
れた各状態での静電容量の値に基づいて、次の数4によ
りトナー層501の静電容量C2を求める(ステップS
3)。
## EQU3 ## C c -1 = C1 -1 + C2 -1 + C3 -1 + C4 -1 The reference toner pattern is created under the same exposure condition and the same development condition. The relative permittivity of the toner hardly changes with absolute humidity. On the other hand, the charge amount of the toner before transfer is
As shown in FIG. 4, it decreases as the absolute humidity increases. Therefore, the amount of developing toner on the photosensitive member changes as shown in the graph of FIG. 10 due to the change in absolute humidity. As a result, the thickness d2 of the toner layer 501 at the time of measuring the capacitance changes, and the capacitance changes. Therefore, by measuring the electrostatic capacity of the toner layer, the charge amount of the toner can be indirectly known. Therefore, the electrostatic capacitance C2 of the toner layer 501 is obtained by the following equation 4 based on the electrostatic capacitance value in each state measured in step S2 (step S).
3).

【数4】C2=(Cc -1−Cb -1-1 求めたトナー層501の静電容量C2がROM16に格
納された基準値C2ref(=20pf)以上であった場
合には(ステップS4でYES)、現像された(転写前
の)トナーの帯電量が低く、転写出力によりトナーが逆
帯電して、感光体ドラム23上に残留しやすい状態にあ
ると判断し、転写前チャージャ130のグリッド電圧を
通常用いられる値よりも所定量だけ増加し、トナー帯電
量を引き上げる(ステップS5)。具体的には、ROM
16に格納される表2に示す制御テーブルを参照して転
写前チャージャ130のグリッド電圧を決定する。な
お、求めたトナー層501の静電容量C2が基準値C2
ref(=20pf)に満たない場合には(ステップS4
でNO)、転写前チャージャ130のグリッド電圧の制
御をスキップする。
[Equation 4] C2 = (C c −1 −C b −1 ) −1 When the obtained electrostatic capacitance C2 of the toner layer 501 is the reference value C2 ref (= 20 pf) stored in the ROM 16 or more, (YES in step S4), it is determined that the developed toner (before transfer) has a low charge amount, the toner is reversely charged by the transfer output, and is likely to remain on the photosensitive drum 23. The grid voltage of the charger 130 is increased by a predetermined amount from the value normally used to raise the toner charge amount (step S5). Specifically, ROM
The grid voltage of the pre-transfer charger 130 is determined with reference to the control table shown in Table 2 stored in 16. The obtained electrostatic capacity C2 of the toner layer 501 is the reference value C2.
If it is less than ref (= 20 pf) (step S4)
NO), the control of the grid voltage of the pre-transfer charger 130 is skipped.

【表2】 上記のようにグリッド電圧を制御することで、転写前に
おけるトナーの帯電量が増加して、転写出力が高い場合
であっても転写部においてトナーが逆極性に帯電され、
感光体ドラム23上に残留するのを防止することができ
る。この結果、図11に一点鎖線で示すように、転写出
力とトナー濃度の関係が修正され、転写出力によらず、
安定した転写効率を得ることができるようになる。一
方、記録紙502の静電容量C3は、図3に示したよう
に絶対湿度の変化に伴う比誘電率の変化に影響される。
また、前述の通り、記録紙502の抵抗値も絶対湿度に
より変化するため、静電容量C3を検出することで、間
接的に、抵抗値の変化を知ることができる。そこで、上
記ステップS2において測定された各状態での静電容量
a,Cb,Cの値に基づいて、次の数5により記録紙
502の静電容量C3を求める(ステップS6)。
[Table 2] By controlling the grid voltage as described above, the charge amount of the toner before transfer is increased, and even when the transfer output is high, the toner is charged to the opposite polarity in the transfer portion,
It can be prevented from remaining on the photosensitive drum 23. As a result, the relationship between the transfer output and the toner density is corrected as shown by the one-dot chain line in FIG.
It becomes possible to obtain stable transfer efficiency. On the other hand, the electrostatic capacity C3 of the recording paper 502 is affected by the change in the relative permittivity accompanying the change in the absolute humidity as shown in FIG.
Further, as described above, since the resistance value of the recording paper 502 also changes depending on the absolute humidity, the change in the resistance value can be indirectly known by detecting the capacitance C3. Therefore, based on the values of the capacitances C a , C b , and C c in each state measured in step S2, the capacitance C3 of the recording paper 502 is calculated by the following equation 5 (step S6).

【数5】C3=(C −1+Ca -1-1 求めた記録紙502の静電容量C3が基準値C3ref
上の場合(ステップS7でYES)、図12に矢印で示
すように、転写ローラ38に印加する電圧を、現在設定
している値より所定量だけ引き下げるようにHV電源2
12を制御する(ステップS8)。具体的には、表1に
示す転写出力の制御テーブルの絶対湿度と転写出力の関
係を1段階低い値にシフトする。例えば、絶対湿度に対
応する転写出力の値を全体的に0.2引き下げる。記録
紙502の静電容量C3が基準値C3refに満たない場
合には(ステップS7でNO)、処理を終了する。
[Equation 5] C3 = (C b −1 + C a −1 ) −1 If the obtained capacitance C3 of the recording paper 502 is equal to or larger than the reference value C3 ref (YES in step S7), as shown by the arrow in FIG. In addition, the HV power supply 2 is set so that the voltage applied to the transfer roller 38 is lowered by a predetermined amount from the currently set value.
12 is controlled (step S8). Specifically, the relationship between the absolute humidity and the transfer output in the transfer output control table shown in Table 1 is shifted to a value one step lower. For example, the value of the transfer output corresponding to the absolute humidity is reduced by 0.2 as a whole. When the electrostatic capacity C3 of the recording paper 502 is less than the reference value C3 ref (NO in step S7), the process ends.

【0010】(2)変形例 以下、操作パネル50上に設ける転写出力調整処理の実
行キーが押下された場合に、CPU14の実行する転写
出力調整処理の変形例について説明する。この転写出力
調整処理の変形例は、処理の流れ自体は図7に示したフ
ローチャートと同じであるが、基準トナーパターンの形
成内容(図7のステップS1に相当する処理)が異な
る。従って、静電容量を測定するタイミング(図7のス
テップS2に相当する処理)、及び、静電容量の測定値
からトナー層501の静電容量C2を求める際に用いる
式、及び、記録紙502の静電容量C3を求める際に用
いる式が異なる。なお、求めたトナー層501の静電容
量C2及び記録紙502の静電容量C3に基づく転写前
チャージャ130及び転写ローラ38の出力制御の内容
は、上記転写出力調整処理と同じである。以下、この相
違点について説明する。図13は、この転写出力調整処
理の変形例において、CPU14の実行するフローチャ
ートである。転写出力調整処理の変形例では、所定のレ
ーザ露光量、グリッド電圧、現像バイアスにより感光体
ドラム23上に形成したトナー像を直接転写フィルム上
に転写する(ステップS10)。CPU14は、図14
の(a)に示すように記録紙502が転写部にまだ達し
ていない時、即ち、転写ローラ38と感光体ドラム23
との間に転写フィルム503だけが存在するタイミン
グ、(b)に示すように転写ローラ38と感光体ドラム
23との間にトナー層501及び転写フィルム503が
存在するタイミング、及び、(c)に示すように転写ロ
ーラ38と感光体ドラム23との間に記録紙502及び
転写フィルム503が存在するタイミングにおいて、電
流測定手段214に流れる電流値より静電容量を測定す
る(ステップS11)。ここで、図14の(a)の状態
では、感光体誘電層500、転写フィルム503の直列
時の上記容量C’aが測定される。図14の(b)の状
態では、感光体誘電層500、トナー層501、転写フ
ィルム503の直列時の容量C’bが測定される。図1
4の(c)の状態では、感光体誘電層500、記録紙5
02、転写フィルム503の直列時の容量C’cが測定
される。上記転写出力調整処理の場合と同様に、感光体
誘電層500の容量をC1,トナー層501の容量をC
2,記録紙502の容量をC3,転写フィルム503の
容量をC4で表すと、上記C’a,C’b,C’cは、以
下の数6〜数8の関係を満足する。
(2) Modified Example A modified example of the transfer output adjusting process executed by the CPU 14 when the execution key of the transfer output adjusting process provided on the operation panel 50 is pressed will be described below. In the modified example of the transfer output adjusting process, the process flow itself is the same as the flowchart shown in FIG. 7, but the formation content of the reference toner pattern (the process corresponding to step S1 in FIG. 7) is different. Therefore, the timing for measuring the electrostatic capacitance (the process corresponding to step S2 in FIG. 7), the formula used to obtain the electrostatic capacitance C2 of the toner layer 501 from the measured value of the electrostatic capacitance, and the recording paper 502. The formulas used to determine the electrostatic capacitance C3 of are different. The contents of the output control of the pre-transfer charger 130 and the transfer roller 38 based on the obtained electrostatic capacitance C2 of the toner layer 501 and electrostatic capacitance C3 of the recording paper 502 are the same as in the transfer output adjustment process. Hereinafter, this difference will be described. FIG. 13 is a flowchart executed by the CPU 14 in the modified example of the transfer output adjusting process. In the modification of the transfer output adjusting process, the toner image formed on the photoconductor drum 23 is directly transferred onto the transfer film by a predetermined laser exposure amount, grid voltage, and developing bias (step S10). The CPU 14 is shown in FIG.
(A), when the recording paper 502 has not reached the transfer portion, that is, the transfer roller 38 and the photosensitive drum 23.
The transfer film 503 exists between the transfer roller 38 and the photosensitive drum 23 as shown in (b), and the transfer film 503 exists between the transfer roller 38 and the photosensitive drum 23. As shown, at the timing when the recording paper 502 and the transfer film 503 are present between the transfer roller 38 and the photoconductor drum 23, the capacitance is measured from the current value flowing through the current measuring means 214 (step S11). Here, in the state of FIG. 14A, the capacitance C ′ a of the photoconductor dielectric layer 500 and the transfer film 503 in series is measured. In the state of FIG. 14B, the capacitance C ′ b of the photoconductor dielectric layer 500, the toner layer 501, and the transfer film 503 in series is measured. Figure 1
In the state of (c) of 4, the photoconductor dielectric layer 500, the recording paper 5
02, the capacity C ′ c of the transfer film 503 in series is measured. As in the case of the transfer output adjusting process, the capacitance of the photoconductor dielectric layer 500 is C1, and the capacitance of the toner layer 501 is C.
2, C3 a capacity of the recording sheet 502, to represent the capacity of the transfer film 503 in C4, the C 'a, C' b, C 'c satisfy the relationship of the following numbers 6 to Equation 8.

【数6】C’a -1=C1-1+C4-1=Ca -1 ## EQU6 ## C'a -1 = C1 -1 + C4 -1 = C a -1

【数7】C’b -1=C1-1+C2-1+C4-1 ## EQU7 ## C'b -1 = C1 -1 + C2 -1 + C4 -1

【数8】C’c -1=C1-1+C3-1+C4-1=Cb -1 上記の数6〜数8より、次の数9を用いてトナー層50
1の静電容量C2を算出する(ステップS12)。
## EQU8 ## C'c -1 = C1 -1 + C3 -1 + C4 -1 = C b -1 From the above Equations 6 to 8, the following Equation 9 is used to calculate the toner layer 50:
The capacitance C2 of 1 is calculated (step S12).

【数9】C2=(C’b -1−C’a -1-1 算出したトナー層501の静電容量C2の値が所定の基
準値C2ref以上の場合には(ステップS13でYE
S)、トナーが劣化して転写前におけるトナーの帯電量
が低下していると判断して、転写前チャージャ130の
グリッド電圧を通常用いられる値よりも所定量だけ増加
し、トナー帯電量を引き上げる(ステップS14)。算
出したトナー層501の静電容量C2の値が所定の基準
値C2refに満たない場合には(ステップS13でN
O)、転写前チャージャ130の出力制御を行わずに次
のステップS15へとすすむ。また、次の数10を用い
て記録紙502の静電容量C3を算出する(ステップS
15)。
C2 = (C ′ b −1 −C ′ a −1 ) −1 If the calculated electrostatic capacitance C2 of the toner layer 501 is greater than or equal to a predetermined reference value C2 ref (YE in step S13)
S): It is determined that the toner has deteriorated and the charge amount of the toner before the transfer has decreased, and the grid voltage of the pre-transfer charger 130 is increased by a predetermined amount from the normally used value to increase the toner charge amount. (Step S14). When the calculated value of the electrostatic capacity C2 of the toner layer 501 is less than the predetermined reference value C2 ref (N in step S13)
O), the process proceeds to the next step S15 without controlling the output of the pre-transfer charger 130. Further, the electrostatic capacity C3 of the recording paper 502 is calculated using the following formula 10 (step S
15).

【数10】C3=(C’ −1−C’a -1-1 算出した記録紙502の静電容量C3の値が所定の基準
値C3ref以上の場合には(ステップS16でYE
S)、記録紙502の抵抗値が低下しており、転写部に
おいてトナーの逆帯電が発生しやすい状態にあると判断
して、転写ローラ38に印加する電圧を所定量だけ引き
下げる(ステップS17)。算出した記録紙502の静
電容量C3の値が所定の基準値C3refに満たない場合
には(ステップS16でNO)、転写ローラ38の出力
制御を行わずに処理を終了する。なお、本実施形態の複
写機では、転写ローラ38を用いているが、転写ブラシ
などを用いても同様の効果を得ることができる。また、
転写ドラム40のかわりに転写ベルトを用いてもよい。
[Equation 10] C3 = (C ′ c −1 −C ′ a −1 ) −1 If the calculated electrostatic capacitance C3 of the recording paper 502 is greater than or equal to a predetermined reference value C3 ref (YE in step S16)
S), the resistance value of the recording paper 502 has decreased, and it is determined that the reverse charging of the toner is likely to occur in the transfer portion, and the voltage applied to the transfer roller 38 is decreased by a predetermined amount (step S17). . When the calculated value of the electrostatic capacity C3 of the recording paper 502 is less than the predetermined reference value C3 ref (NO in step S16), the output control of the transfer roller 38 is not performed, and the process ends. Although the transfer roller 38 is used in the copying machine of the present embodiment, the same effect can be obtained by using a transfer brush or the like. Also,
A transfer belt may be used instead of the transfer drum 40.

【0011】[0011]

【発明の効果】本発明の画像形成装置では、所定のタイ
ミングで測定手段により転写フィルムに転写電荷を付与
する部材と感光体間の静電容量を検出し、検出した静電
容量の値より、間接的に記録紙の抵抗値及びトナーの劣
化状態を調べる。これにより、転写条件を適切に制御す
ることができる。また、記録紙の抵抗値及びトナーの劣
化状態を、測定手段による測定値のみで調べるため、装
置の簡略化を図ることができる。
In the image forming apparatus of the present invention, the electrostatic capacity between the member for applying the transfer charge to the transfer film and the photosensitive member is detected by the measuring means at a predetermined timing, and the value of the detected electrostatic capacity Indirectly check the resistance value of the recording paper and the deterioration state of the toner. Thereby, the transfer conditions can be controlled appropriately. Further, since the resistance value of the recording paper and the deterioration state of the toner are checked only by the measured value by the measuring means, the device can be simplified.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 実施形態におけるディジタルフルカラー複写
機の断面図である。
FIG. 1 is a sectional view of a digital full-color copying machine according to an embodiment.

【図2】 記録紙の体積抵抗値(Ω・cm)と絶対湿度
(g/m3)との関係を示すグラフである。
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the volume resistance value (Ω · cm) of recording paper and the absolute humidity (g / m 3 ).

【図3】 紙の比誘電率εと、絶対湿度(g/m3)と
の関係を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing a relationship between relative permittivity ε of paper and absolute humidity (g / m 3 ).

【図4】 転写前におけるトナー帯電量(μc/g)
と、絶対湿度(g/m3)との関係を示すグラフであ
る。
FIG. 4 Toner charge amount before transfer (μc / g)
2 is a graph showing the relationship between the absolute humidity and the absolute humidity (g / m 3 ).

【図5】 3つの環境下において、それぞれ装置を7〜
8時間放置して環境になじませた後、転写出力を変化さ
せて画像を出力させた場合のトナー濃度の推移を表すグ
ラフである。
FIG. 5 is a schematic diagram showing a system in which the devices are operated under three environments.
6 is a graph showing a transition of toner density when an image is output by changing a transfer output after being left for 8 hours to adapt to an environment.

【図6】 実施形態における複写機の感光体ドラム及び
転写ドラム周辺の詳細な構成を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a detailed configuration around a photosensitive drum and a transfer drum of the copying machine in the embodiment.

【図7】 CPUの実行する転写出力調整処理のフロー
チャートである。
FIG. 7 is a flowchart of a transfer output adjustment process executed by a CPU.

【図8】 (a)〜(c)は、転写ローラと感光体ドラ
ムとの間の3つの状態を示す図である。
8A to 8C are diagrams showing three states between a transfer roller and a photosensitive drum.

【図9】 感光体誘電層、トナー層、記録紙、転写フィ
ルムの各々の厚み及び静電容量C1〜C4の関係を示す
図である。
FIG. 9 is a diagram showing a relationship between respective thicknesses of a dielectric layer of a photoconductor, a toner layer, recording paper, and a transfer film and electrostatic capacities C1 to C4.

【図10】 絶対湿度の変化により、トナー帯電量が変
化したときに、感光体上へに付着するトナーの量を示す
グラフである。
FIG. 10 is a graph showing the amount of toner adhering to the photoconductor when the toner charge amount changes due to a change in absolute humidity.

【図11】 転写出力とトナー濃度の関係を示すグラフ
である。
FIG. 11 is a graph showing the relationship between transfer output and toner concentration.

【図12】 転写出力とトナー濃度の関係を示すグラフ
である。
FIG. 12 is a graph showing the relationship between transfer output and toner concentration.

【図13】 CPUの実行する転写出力調整処理の変形
例のフローチャートである。
FIG. 13 is a flowchart of a modified example of the transfer output adjustment processing executed by the CPU.

【図14】 (a)〜(c)は、転写ローラと感光体ド
ラムとの間の3つの状態を示す図である。
14A to 14C are diagrams showing three states between a transfer roller and a photosensitive drum.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

13…RAM 14…CPU 15…環境センサ 16…ROM 23…感光体ドラム 31〜33…給紙カセット 38…転写ローラ 40…転写ドラム 130…転写前チャージャ 131、212…HV電源 214…電流測定部 13 ... RAM 14 ... CPU 15 ... Environment sensor 16 ... ROM 23 ... Photosensitive drum 31-33 ... Paper feed cassette 38 ... Transfer roller 40 ... Transfer drum 130 ... Charger before transfer 131, 212 ... HV power supply 214 ... Current measuring unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/16 G03G 15/00 303 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G03G 15/16 G03G 15/00 303

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 電子写真方式を採用する画像形成装置に
おいて、 感光体と、 感光体上に基準トナーパターンを形成する現像手段と、 感光体上の基準トナーパターンを記録紙に転写する転写
手段と、 感光体と転写手段との間に設けられた転写フィルムと、 トナー像が記録紙に転写される前に、トナー像の帯電量
を引き上げる転写前チャージャーと、 転写フィルム及び記録紙を介した感光体と転写手段との
間の第1の静電容量と、転写フィルム、記録紙及び基準
トナーパターンを介した感光体と転写手段との間の第2
の静電容量とを測定する測定手段と、 測定手段により測定された第1及び第2の静電容量に応
じて、基準トナーパターンの静電容量を演算する第1の
演算手段と、 第1の演算手段により演算された基準トナーパターンの
静電容量と第1の基準値とを比較する第1の比較手段
と、 第1の演算手段により演算された基準トナーパターンの
静電容量が第1の基準値以上であると判断された場合、
転写前チャージャーのグリッド電圧を所定量増加する第
1の制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装
置。
1. An image forming apparatus adopting an electrophotographic system, comprising: a photoconductor, a developing unit that forms a reference toner pattern on the photoconductor, and a transfer unit that transfers the reference toner pattern on the photoconductor onto a recording sheet. , A transfer film provided between the photoconductor and the transfer means, a pre-transfer charger that raises the charge amount of the toner image before the toner image is transferred to the recording paper, and a photosensitive material through the transfer film and the recording paper. A first capacitance between the body and the transfer means, and a second capacitance between the photoreceptor and the transfer means via the transfer film, the recording paper and the reference toner pattern.
And a first calculating unit that calculates the capacitance of the reference toner pattern according to the first and second capacitances measured by the measuring unit, and The first comparing means for comparing the capacitance of the reference toner pattern calculated by the calculating means with the first reference value, and the capacitance of the reference toner pattern calculated by the first calculating means are the first When it is judged that it is more than the standard value of
An image forming apparatus comprising: first control means for increasing the grid voltage of the pre-transfer charger by a predetermined amount.
【請求項2】 前記測定手段は、転写フィルムのみを介
した感光体と転写手段との間の第3の静電容量をさらに
測定し、 前記第1及び第3の静電容量に応じて、記録紙の静電容
量を演算する第2の演算手段と、 第2の演算手段により演算された記録紙の静電容量と第
2の基準値とを比較する第2の比較手段と、 第2の演算手段により演算された記録紙の静電容量が第
2の基準値以上であると判断された場合、転写手段に印
加される電圧を所定量引き下げる第2の制御手段と、を
さらに備えることを特徴とする請求項記載の画像形成
装置。
2. The measuring means further measures a third capacitance between the photoconductor and the transfer means via only a transfer film, and according to the first and third capacitances, Second calculating means for calculating the electrostatic capacity of the recording paper; second comparing means for comparing the electrostatic capacity of the recording paper calculated by the second calculating means with a second reference value; Further comprising second control means for reducing the voltage applied to the transfer means by a predetermined amount when it is determined that the electrostatic capacity of the recording paper calculated by the calculation means is equal to or larger than the second reference value. The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項3】 電子写真方式を採用する画像形成装置に
おいて、 感光体と、 感光体上に基準トナーパターンを形成する現像手段と、 感光体上の基準トナーパターンを記録紙に転写する転写
手段と、 感光体と転写手段との間に設けられた転写フィルムと、 トナー像が記録紙に転写される前に、トナー像の帯電量
を引き上げる転写前チャージャーと、 転写フィルムのみを介した感光体と転写手段との間の第
1の静電容量と、転写フィルム及び基準トナーパターン
を介した感光体と転写手段との間の第2の静電容量とを
測定する測定手段と、 測定手段により測定された第1及び第2の静電容量に応
じて、基準トナーパターンの静電容量を演算する第1の
演算手段と、 第1の演算手段により演算された基準トナーパターンの
静電容量と第1の基準値とを比較する第1の比較手段
と、 第1の演算手段により演算された基準トナーパターンの
静電容量が第1の基準静電容量以上であると判断された
場合、転写前チャージャーのグリッド電圧を所定量増加
する第1の制御手段とを備えることを特徴とする画像形
成装置。
3. An image forming apparatus adopting an electrophotographic system, comprising: a photoconductor, a developing unit for forming a reference toner pattern on the photoconductor, and a transfer unit for transferring the reference toner pattern on the photoconductor onto a recording sheet. , A transfer film provided between the photoconductor and the transfer means, a pre-transfer charger that raises the charge amount of the toner image before the toner image is transferred to the recording paper, and a photoconductor through the transfer film only. Measuring means for measuring a first capacitance between the transfer means and a second capacitance between the photoconductor and the transfer means via the transfer film and the reference toner pattern, and the measuring means. First calculation means for calculating the capacitance of the reference toner pattern according to the first and second calculated capacitances, and the capacitance of the reference toner pattern calculated by the first calculation means and the first calculation means. Standard of 1 When it is determined that the electrostatic capacity of the reference toner pattern calculated by the first calculating means and the first comparing means is compared with the first reference electrostatic capacity or more, the grid voltage of the pre-transfer charger And a first control unit that increases the predetermined amount by a predetermined amount.
【請求項4】 前記測定手段は、転写フィルム及び記録
紙を介した感光体と転写手段との間の第3の静電容量を
さらに測定し、 測定手段により測定された第1及び第3の静電容量に応
じて、記録紙の静電容量を演算する第2の演算手段と、 第2の演算手段により演算された記録紙の静電容量と第
2の基準値とを比較する第2の比較手段と、 記録紙の静電容量が第2の基準値以上であると判断され
た場合、転写手段に印加される電圧を所定量引き下げる
第2の制御手段と、をさらに備えることを特徴とする請
求項記載の画像形成装置。
4. The measuring means further measures a third capacitance between the photoconductor and the transfer means via the transfer film and the recording paper, and the first and third measured capacitances are measured by the measuring means. Second calculating means for calculating the electrostatic capacity of the recording sheet according to the electrostatic capacity, and second calculating means for comparing the electrostatic capacity of the recording sheet calculated by the second calculating means with a second reference value. And a second control unit that lowers the voltage applied to the transfer unit by a predetermined amount when it is determined that the electrostatic capacity of the recording paper is equal to or larger than the second reference value. The image forming apparatus according to claim 3 .
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